FORMA Y ESFUERZOS ESTRUCTURALES

FORMA Y ESFUERZOS ESTRUCTURALES

FORMA Y ESFUERZOS ESTRUCTURALES

Se define como estructura a los cuerpos capaces de resistir cargas sin que exista una deformación excesiva de una de las partes con respecto a otra. Por ello la función de una estructura consiste en trasmitir las fuerzas de un punto a otro en el espacio, resistiendo su aplicación sin perder la estabilidad.

  1. Tipos de estructuras
  2. Tipos de estructuras Estructuras Geodésicas Son estructuras trianguladas tridimensionales que combinan las propiedades de las bóvedas y de las estructuras de barras  Estructuras Laminares Constan de láminas finas que tienen gran resistencia debido a su curvatura  Estructuras Colgantes Soportan el peso de la construcción mediante cables o barras que van unidos a soportes muy resistentes  Estructuras Entramadas Están formadas por una malla de piezas verticales y horizontales, de manera rígida, formando un emparrillado.
  3. FORMA Y ESFUERZOS ESTRUCTURALES

    FORMA Y ESFUERZOS ESTRUCTURALES

  4. Tipos de estructuras  Estructuras Abovedadas Son estructuras muy pesadas y macizas formadas por superficies anchas y resistentes, para construirlas se emplea gran cantidad de material  Estructuras Masivas Utilizan gran cantidad de material y apenas tiene huecos  Estructuras Trianguladas Se caracterizan por la disposición de barras formando triángulos, resultan muy resistentes y ligeras a la vez  Estructuras Neumáticas Son construcciones de material ultraligero sin apoyos centrales, sostenidos por una presión diferencial de aire que provee de una circulación continua de aire fresco

 

  1. Esfuerzos de una estructura  Existen 5 tipos de esfuerzos mecánicos: tracción, compresión, flexión, cortante y torsión.
  2. Cuando se aplica una o varias fuerzas o una estructura (un puente, un edificio, el cuerpo de una maquina, etc.…) se dice que está sometido a un esfuerzo. Si la soporta sin deformaciones excesivamente o sin romperse, decimos que es una estructura resistente a este esfuerzo. El cuerpo está sometido a un esfuerzo de tracción cuando se le aplican dos fuerzas de sentido opuesto que tienen tendencia a alargarse. Un cuerpo está sometido a tracción cuando dos fuerzas de sentido opuesto tienden a alargarla.

 

  1. Cuanto mayor sea el valor de las fuerzas, mayor será el alargamiento que finalmente se produzca.
  2. ESFUERZOS 1. Tracción estructuras.
  3. EJEMPLOS DE ESFUERZOS DE TRACCIÓN Un puente de tirantes Muchos puentes modernos, como los puentes de tirantes y los puentes colgantes, utilizan gruesos cables de acero para sostener el tablero por donde circulan los vehículos. Estos cables se denominan tirantes y están sometidos a tracción. En la foto de debajo podéis ver el puente atirantado Vasco de Goma, en Portugal.

 

  1. La lanza de un remolque La lanza es la barra que une un remolque con el vehículo que la arrastra. Esta barra está sometida a un esfuerzo de tracción. La fuerza que ejerce el vehículo tiende a estirarla hacia delante. Al desplazarse, el rozamiento de las ruedas del remolque con la carretera y la resistencia aerodinámica de este generan una fuerza de reacción que tiende a estirar la lanza hacia atrás. estructuras.
  2. El cable de una grúa El cable de una grúa sometido a tracción. El peso de la carga tiende a estirarlo hacia abajo. Para contrarrestar esta fuerza, la estructura de la grúa ejerce una fuerza igual hacia arriba. estructuras.

 

  1. Un cuerpo está sometido a un esfuerzo de compresión cuando se le aplican dos fuerzas de sentido opuesto que tienen tendencia a aplastarlo. Fijaos en la siguiente ilustración. Un cuerpo está sometido a compresión cuando dos fuerzas de sentido opuesto tienden a aplastarla. Cuanto mayor sea el valor de las fuerzas, mayor será el achatamiento que finalmente se produzca.
  2. ESFUERZOS 2. Compresión.

 

  1. EJEMPLOS DE ESFUERZOS DE COMPRESIÓN Columnas, pilares y muros de carga Uno de los ejemplos más comunes de esfuerzo de compresión es el que resisten las columnas, pilares y muros de carga de los edificios, como las columnas del templo griego de la ilustración. Estos componentes estructurales deben sostener el peso de la parte del edificio que está situado encima de ellos. Como consecuencia de la fuerza ejercida por el peso aparece una fuerza de reacción con sentido hacia arriba que proviene de los cimientos. Las columnas de este antiguo templo griego están sometida a fuerzas de compresión estructuras.

 

  1. EJEMPLOS DE ESFUERZOS DE COMPRESIÓN Montantes de una litera Los montantes de una litera, como los de una estantería o los de una escalera de mano, están sometidos a compresión. Deben sostener el peso de la cama superior y de la persona que duerme en ella, de la misma manera que las columnas del ejemplo anterior sostienen el peso del edificio. Las patas de sillas y mesas Las patas de sillas y mesas están sometidas a compresión. Deben resistir el peso de la persona que sienta o de las cosas que se han colocado encima, además de su propio peso. Una fuerza de reacción que proviene del suelo, y que tiene sentido ascendente, contrarresta la fuerza ejercida por el peso.
  2. Los montantes de una litera están sometidos a compresión Las patas de sillas y mesas, están sometidas a compresión estructuras.

 

  1. Una carga está sometida a un esfuerzo de flexión cuando recibe una o más fuerzas que tienden a doblarla. Un cuerpo sometido a flexión tiene tendencia a doblarse. ESFUERZOS 3. Flexión.
  2. EJEMPLOS DE ESFUERZOS DE FLEXIÓN Plataforma de un puente. Aunque no se puede apreciar a simple vista, la plataforma de un puente se comba cuando debe soportar el peso de un vehículo. La flexión de un puente es muy pequeña, ya que están diseñados para que sean rígidos. Un caso similar de esfuerzo de flexión es el de una viga en un edificio. La plataforma de un puente se comba cuando tiene que soportar una carga. En el dibujo se ha exagerado para facilitar la comprensión estructuras.
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febrero 19, 2018

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